Question

10．如圖所示，半徑和動能都相等的兩個小球相向而行．甲球質(zhì)量m_甲大于乙球質(zhì)量m_乙，水平面是光滑的，兩球做對心碰撞以后的運(yùn)動情況可能是下述哪些情況？（　�。�

• A． 甲球速度為零，乙球速度不為零
• B． 兩球速度都不為零
• C． 乙球速度為零，甲球速度不為零
• D． 兩球都以各自原來的速率反向運(yùn)動

Answer 1

分析 先比較兩個小球動量的大小，由動量守恒碰撞后總動量的方向應(yīng)當(dāng)與動量較大的小球的動量一樣，從而確定兩個小球迎面相碰后，兩個球的運(yùn)動情況．

解答 解：由動能${E}_{k}=\frac{1}{2}m{v}^{2}$與動量p=mv，得到動能與動量的關(guān)系式：$p=\sqrt{2m{E}_{k}}$，由于兩球的動能相等，而甲球質(zhì)量m_甲大于乙球質(zhì)量m_乙，所以p_甲＞p_乙，碰撞前總動量向右．
A、由動量守恒定律，碰撞后若甲球速度為零，而乙球向右，則總動量向右，所以選項A正確．
B、由動量守恒定律，碰撞后若甲、乙球速度均不為零，合為一整體向右，則總動量也向右，所以選項B正確．
C、若乙球速度為零，則甲球一定向左運(yùn)動，則總動量向左，與動量守恒不相符，所以選項C錯誤．
D、兩球都以各自原來的速率反向運(yùn)動，由于總動量大小向左，所以與動量守恒不相符，所以選項D錯誤．
故選：AB

點(diǎn)評 關(guān)于碰撞問題要注意：①碰撞前后動量守恒．②碰撞前后動能不會增加，即能量守恒．③與實(shí)際情況相符，即碰撞后，不能穿越，最多也只能合為一整體．